8/2/2019 Sonda Lambda de Banda Ancha Lsu Lancia
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SONDA LAMBDA de BANDA ANCHA
LSU 4
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Sonda Lambda LSU 4 para Alfa G.T. JTS
El principio de funcionamiento fsico-qumico de todas las sondas Lambda empleadas actualmente en las
plantas de produccin es la siguiente.
El corazn del sensor de la sonda est compuesto por un cuerpo (dixido de circonio) en el cual se depositan,
en las superficies opuestas, dos capas metlicas de platino d elevada porosidad.
Alterando oportunamente su retculo cristalino, es decir dopndolo con molculas de material que posee las
caractersticas adecuadas, se provoca la falta de un tomo de oxgeno (laguna).
De este modo se crea artificialmente la porosidad selectiva del material hacia las molculas de oxgeno que
transitan dentro del mismo.
El funcionamiento de la sonda lambda se hace regular ms all de la temperatura mnima de puesta a rgimen
que arroja los 300/350 C. Por este motivo, cerca de la parte activa del sensor hay un calefactor elctrico.
Durante el funcionamiento de la sonda el electrodo externo queda sujeto a los gases de combustin, mientras
que el electrodo interno est en contacto con la atmsfera (la sonda respira aire exterior mediante la brida de
acoplamiento).
Cuando entre los electrodos externo e interno existe una diferencia en la presin parcial del oxgeno, se genera,a travs de la cermica, un flujo de iones de oxgeno que origina una diferencia de potencial entre los dos
electrodos proporcional al flujo de partculas y, por tanto, al aumento de presin parcial.
Sin embargo, la diferencia de potencial obtenida sera muy dbil y poco aprovechable para el control.
Por ello, se reviste el electrodo externo con un metal noble (Platino) que provoca la oxidacin local del gas de
escape y exalta las condiciones de presencia o falta de oxgeno cerca de la sonda lambda.
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En la primera imagen podemos observar el estado de los tomos de Circonio (esferas amarillas)
respecto al oxgeno (esferas negras). E decir, en estado natural el Circonio se oxida en modo
estable.
En la segunda imagen, es posible observar cmo dopando el Circonio con Itrio (esferas rojas) el
producto final desempea una accin de filtro dejando pasar algunos tomos de Oxgeno que
sucesivamente, al ser capturados por un electrodo, (en funcin de su cantidad) generan un
potencial elctrico.
Caractersticas del vehculo
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En la imagen de abajo, se observa cmo se comportan los tomos de oxgeno, que a una
temperatura aproximada de 350 grados y a un empuje de baja presin atraviesan el primer filtro
cermico (contra las impurezas) y luego, pasando a travs del electrodo entran en la capa de
Circonio e Itrio para ser luego calculados por la plancha porosa (que atrae elctricamente los
tomos de oxgenos) para seguir y liberarse en el medio ambiente.
Caractersticas electro-qumicas
En el grfico siguiente podemos apreciar la disminucin del potencial elctrico (color verde) al
aumentar la concentracin del oxgeno (color azul)
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Las imgenes ponen de manifiesto la alta
tecnologa de fabricacin de la sonda lambda.
En el orden: Forma mecnica y constructiva de la sonda
plana
Construccin plana multicapa de las
superficies superpuestas (desguace)
Seccin vertical/frontal de la parte activa de
las superficies superpuestas
Caractersticas mecnicas de lasonda LSU 4
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La imagen de al lado indica cul es la
parte de la sonda lambda, sujeta al flujo
de gases de escape
Caractersticas de funcionamiento de la sonda LSU 4
En la seccin del sensor, el espacio entre el electrodo interno y externo (verde) se denomina Celda de
Nernst es decir, la parte activa de la sonda.
El espacio entre el electrodo externo y el electrodo con exceso de oxgeno (azul) se denomina Celda
bomba.
Electrodo externo
Electrodo interno
Conducto de alivio sensor
Electrodo con exceso deoxgeno
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Las imgenes siguientes ponen de manifiesto:
la parte electrnica de la sonda lambda, con respectivo conector y resistencia de calibracin (de 30 a
300 Ohmios).
Sistema electrnico interno de la centralita de control del motor, para la gestin de la sonda
Caractersticas de funcionamiento de la sonda LSU 4
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Entre la centralita de control y el sensor es posible interponer uno instrumento, el AD 226, de anlisis y
comparacin de medidas elctricas que respeta los contactos del conector (indicada ms abajo). Con el
AD 226 es posible medir valores de continuidad/resistencia y/o tensin. A continuacin vamos a dar
ejemplos oportunos.
Control del funcionamiento de la sonda LSU 4
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Interponiendo la brida AD 226 y utilizando instrumentos de anlisis con baja resistencia interna, se puede
variar el correcto funcionamiento del sistema. Es posible que la centralita, en algunos casos, capture
errores que se debern poner a cero una vez terminado el anlisis.
Control del funcionamiento de la sonda LSU 4
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Control del funcionamiento de la sonda LSU 4
Para efectuar correctamente las mediciones con la
herramienta Examiner es indispensable conectar al
menos el negativo de alimentacin a masa del
vehculo.
Las mediciones de los valores de continuidad/ tensin
se pueden efectuar segn tres modalidades distintas:
I Enchufar slo el conector en la sonda lambda y efectuar las mediciones.
II Enchufar slo el conector a la Centralita de Control del Motor y efectuar las
mediciones.
III Enchufar los dos conectores y efectuar las mediciones.
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Control del funcionamiento de la sonda LSU 4
Se pueden efectuar diferentes mediciones de continuidad y /o resistencia, enchufando slo el
conector de la sonda.
Ejemplo:
Casquillos 3,4 (resistencia que calienta la sonda) unos 3 Ohmios temperatura ambiente.
Casquillos 2,6 (resistencia calibracin) de 30 a 300 Ohmios en funcin de la temperatura del
alojamiento motor.
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Se pueden ejecutar diferentes mediciones en tensin,
por ejemplo, enchufar el conector a la ECU. Programar
la herramienta Examiner en la funcin de voltmetro y
conectar las clavijas a los casquillos 3,4 (resistencia
que calienta la sonda).
Con el motor en ralent se obtiene un diagrama similaral que se representa aqu abajo.
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Control del funcionamiento de la sonda LSU 4
Se pueden efectuar diferentes mediciones en tensin.
Por ejemplo, los valores en tensin de la Celda
Bomba. Enchufar los conectores interponiendo el AD-
226.
Programar la herramienta Examiner en la funcin de
voltmetro y conectar las clavijas a los casquillos 2,6.
Con el motor en rgimen (al menos 4 accionamientos
del ventilador de enfriamiento del motor) y pisando
algunas veces bruscamente el pedal del acelerador, se
obtiene un diagrama similar al que se ha representado
aqu abajo.
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Control del funcionamiento de la sonda LSU 4
En las mismas condiciones descritas en la pgina
anterior es posible comprobar los valores en tensin de
la Tendencia Lambda, y conectar las clavijas a los
casquillos 1,5. Con el motor a rgimen y a 3000 r.p.m.se obtiene un diagrama similar al que se ha
representado aqu abajo.
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Control del funcionamiento de la sonda LSU 4
En las mismas condiciones descritas en la pgina
anterior es posible medir los valores, pisando algunas
veces bruscamente el pedal del acelerador. Se obtiene
un diagrama similar al que se ha representado aqu
abajo.
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